1 / 17

KINEMATIKA GELOMBANG

KINEMATIKA GELOMBANG. TOPIK 2 KULIAH GELOMBANG OPTIK. ANDHY SETIAWAN. SUB POKOK BAHASAN. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANG SOLUSI PERSAMAAN GELOMBANG SUPERPOSISI DUA GELOMBANG. PENGANTAR ILUSTRASI PERAMBATAN PULSA. PENGANTAR ILUSTRASI PERAMBATAN GELOMBANG.

hisa
Download Presentation

KINEMATIKA GELOMBANG

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. KINEMATIKA GELOMBANG TOPIK 2 KULIAH GELOMBANG OPTIK ANDHY SETIAWAN andhysetiawan

  2. SUB POKOK BAHASAN • PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANG • SOLUSI PERSAMAAN GELOMBANG • SUPERPOSISI DUA GELOMBANG andhysetiawan

  3. PENGANTARILUSTRASI PERAMBATAN PULSA andhysetiawan

  4. PENGANTARILUSTRASI PERAMBATAN GELOMBANG andhysetiawan

  5. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANGarahrambatdansudutfase • Sistemosilasi • fungsigelombangatau • Tinjau: merambatarahx, kecepatankonstanv.  andhysetiawan

  6. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANGarahrambatdansudutfase Sudutfasetitik P : ф = x-vt Setelah t’ : ф’ = x’–vt’ P(t) • ф = ф’ • x-vt = x’–vt’ • x-vt = x+∆x - v(t+∆t) • 0 = ∆x-v ∆t • ∆x = v ∆t x P’(t’) x’ Maka∆x > 0, sehingga: sudutfaseф = x-vt arahrambatkekanan sudutfaseф = x+vtarahrambatkekiri(cobabuktikan) andhysetiawan

  7. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANGpenurunanpersamaan •  = x ± vtkonstan kedudukansetiaptitik yang sama • Perubahanfungsiterhadapxdant Kecepatanfase andhysetiawan

  8. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANGpenurunanpersamaan • Turunankeduaterhadapxdant Merupakanungkapangelombangdatar (Front wave berupabidangdatar) Untukkoordinat bola (Buktikan) andhysetiawan

  9. PERSAMAAN DIFFERENSIAL GELOMBANGprinsipsuperpoisi • Jika1dan2solusidaripers. Gelombang, makaberlaku: dijumlahkan Jadi (1 + 2) merupakansolusidari pers. Gelombangjuga Prinsipsuperposisi andhysetiawan

  10. SOLUSI PERSAMAAN GELOMBANG Solusi paling sederhanadaripersamaan : adalah ψ(x,t) = ψ0cosk (x-vt) ψ0 = ψmaks k = bilangangelombang/vektorgelombang(menunjukanarahrambatgelombang) ψ(x,t) = ψ0cos (kx - kvt) ψ(x,t) = ψ0cosk (x-vt) ψ(x,t) = ψ0cos (kx - ωt) k = frekuensi spatial T = perioda temporal ω = frekuensi temporal λ = perioda spatial andhysetiawan

  11. Mengungkapkan pola eksitasi gelombang Gelombang dalam sisi temporal Mengungkapkan perambatan gelombang Gelombang dalam sisi spatial Sehinggasolusipersamaangelombangdapat pula diungkapkandengan: andhysetiawan

  12. SUPERPOSISI DUA GELOMBANG Misalkanduabuahgelombangdenganarahgetarpadabidang yang sama, masing-masingfrekuensinyaω1danω2sertabilangangelombangnyak 1dan k2 ψ1(x,t) = A cos (k1x – ω1t) dan ψ2(x,t) = A cos (k2x – ω2t) Hasil superposisinya adalah: Maka: andhysetiawan

  13. Untuk t=0 ∆k sangat kecil, sehingga 2k1 - ∆k ≈ 2k1 andhysetiawan

  14. Bila kita gambarkan hasil superposisinya, maka : Hasil superposisi kedua gelombang dengan perbedaan frekuensi yang kecil ini disebut layangan, hasilnya berupa gelombang paket yang terselubung (envelope), dan kecepatan gelombang paket ini disebut dengan kecepatan group. Kecepatan fase: Kecepatan group: andhysetiawan

  15. Layangan andhysetiawan

  16. SUPERPOISI DUA GELOMBANGarahgetarsalingtegaklurus Tinjauanduagelombangdenganfrekuensi yang samadanarahgetar yang tegaklurus: Misalarahgetarnya Y dan Z: ψy (t) = A1sin (ωt+φ1) Superposisikeduanyamenghasilkan: ψz (t) = A2sin (ωt+φ2) andhysetiawan

  17. Kuadratkankeduapersamaan, kemudiandijumlahkan, menghasilkan: Dengan beda sudut fase: δ = φ1 - φ2 Persamaaninimerupakanpersamaanumumelips, karenaitusuperposisinyadisebutterpolarisasielips. Untuk beberapa kasus khusus, yaitu: δ = π/2, 3π/2, 5π/2……, persamaanya jadi: Terjadipolarisasielipsputarkanan, danbilaamplitudokeduagelombangsama (A1=A2), makasuperposisinyaterpolarisasilingkaranputarkanan. Bila: δ = 0, 2π, 4π,…. Persamaanmenjadi: Terjadi polarisasi linier andhysetiawan

More Related